Esquema de modulación digital en cuatro dimensiones basado en wavelets

Autores/as

  • Jesús Mauricio Ramírez Viáfara Universidad del Cauca
  • Harold Armando Romo Romero Universidad del Cauca

DOI:

https://doi.org/10.18046/syt.v12i31.1912

Palabras clave:

Constellation, spectral efficiency, orthonormal wavelet basis, wavelet.

Resumen

Transmitir información de manera eficiente y confiable a través de canales ruidosos es un objetivo primario de la comunicación digital. En este artículo se propone un esquema de modulación con un espacio de señal de cuatro dimensiones que busca aumentar la confiabilidad de la transmisión. El espacio de señal de dicho esquema está construido con una familia wavelet ortonormal y los puntos de su constelación corresponden a los ocho vértices más lejanos de un hipercubo de cuatro dimensiones, centrado en el origen. Para decisiones basadas en distancia mínima Euclidiana, el esquema propuesto supera el desempeño frente al ruido de la modulación por amplitud en cuadratura de cuatro estados (4-QAM), con lo que se puede afirmar que un adecuado diseño de la constelación en un espacio de más de dos dimensiones permite reducir la tasa de error de bit sin comprometer significativamente la eficiencia espectral.

Biografía del autor/a

  • Jesús Mauricio Ramírez Viáfara, Universidad del Cauca
    M.Sc(c). Ingeniero en Electrónica y Telecomunicaciones, y candidato a Magister en Electrónica y Telecomunicaciones de la Universidad del Cauca. Actualmente se desempeña como docente-investigador del Departamento de Telecomunicaciones de la Facultad de Ingeniería Electrónica y Telecomunicaciones de la Universidad del Cauca. Miembro IEEE.
  • Harold Armando Romo Romero, Universidad del Cauca
    M.Sc. Licenciado en Matemáticas de la Universidad de Nariño (Pasto, Colombia); Ingeniero Eléctrico, Especialista en Redes y Servicios Telemáticos, y Máster en Electrónica y Telecomunicaciones, de la Universidad del Cauca (Popayán, Colombia). Actualmente se desempeña como docente e investigador en la Facultad de Ingeniería Electrónica y Telecomunicaciones de la Universidad del Cauca. Sus áreas de interés profesional son el procesamiento de señales y las comunicaciones inalámbricas. Es miembro IEEE.

Referencias

Benvenutto, N. & Cherubini, G. (2002). Algorithms for communication systems and their applications. New York, NY: Wiley.

Cover, M. & Thomas, J.A. (2006). Elements of information theory (2nd ed.). New York, NY: Wiley.

Daubechies, I. (1988). Orthonormal bases of compactly supported wavelets. Communications on Pure and Applied Mathematics, 4, 909-996.

Daubechies, I. (1992). Ten Lectures on Wavelets. Philadelphia, PA: SIAM.

Daubechies, I. (1990). The wavelet transform, time frequency localization and signal analysis. IEEE Transactions on Information Theory, 36(5), 961-1005.

Forney, G.D. (2005). Principles of digital communications II. Boston, MA: MIT.

Forney, G.D. & Ungerboeck, G. (1998). Modulation and coding for linear Gaussian channels. IEEE Transactions on Information Theory, 44(6), 2384-2415.

Gallager, R.G. (1968). Information theory and reliable communication. New York, NY: Wiley.

Gallager, R.G. (2006). Principles of digital communications I. Boston, MA: MIT.

Hartley, V.L. (1928). Transmission of information. Bell System Technical Journal, 7, 535-563.

Haykin, S. (2002). Communication systems. New York, NY: Wiley.

Lindsey, A.R. (1997). Wavelet packet modulation for orthogonally multiplexed communications. IEEE Transactions on Signal Processing, 45(5), 1336-1339.

Lindsey, A.R. & Medley, M.J. (1996). Wavelet transform and filter banks in digital communications. SPIE Proceedings [Wavelet Applications III], 2762(48). doi:10.1117/12.236018

Livingston, J.N. & Tung, C. (1996). Bandwidth efficient PAM signaling using wavelets. IEEE Transactions in Communications, 44(12), 1629-1631.

Mallat, S. (1998). A wavelet tour of signal processing. London, UK: Academic Press.

Noguchi, T., Daido, Y., & Nossek, J. (1986). Modulation techniques for microwave digital radio. IEEE Communications Magazine, 24(10), 21-30.

Nyquist, H. (1928). Certain topics in telegraph transmission theory. Transactions AIEE, 47, 627-644.

Proakis, G. (2000). Digital communications (4th ed.). New York, NY: McGraw-Hill.

Pursley, M. (2005). Introduction to digital communications. Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall.

Shannon, C.E. (1948). A mathematical theory of communications. Bell System Technical Journal, 27, 379-423, 623-656.

Wornell, G.W. & Oppenheim, A.V. (1992). Wavelet-based representations for a class of self-similar signals with application to fractal modulation. IEEE Transactions in Information Theory, 38(2), 785-800.

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Publicado

2014-12-23

Número

Sección

Investigación científica y tecnológica